联合船舶和推进器模型的动力定位预测控制方法及系统

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联合船舶和推进器模型的动力定位预测控制方法及系统
申请号:CN202411061697
申请日期:2024-08-05
公开号:CN118584883B
公开日期:2024-11-15
类型:发明专利
摘要
本发明涉及船舶运动控制技术领域,具体公开了联合船舶和推进器模型的动力定位预测控制方法及系统,方法包括:构建船舶广义运动模型,通过滚动迭代,计算得到船舶迭代预测模型;建立船舶运动控制的多元评价目标函数;基于多元评价目标函数和船舶迭代预测模型,进行最优化计算,计算得到推进器的推力大小和推力方向的最优控制序列,根据最优控制序列,驱动推进器产生推力,使船舶保持在预设位置上。本发明建立了联合船舶动力学模型和推进器推力模型的船舶广义运动模型,通过滚动迭代,计算得到船舶迭代预测模型,还提出了多元评价目标函数,能够从控制误差、能量消耗和机械磨损的3个维度实现动力定位最优控制,使船舶保持在预设位置上。
技术关键词
推进器模型 控制误差 预测控制方法 推力 船舶模型构建 能量消耗 船舶运动控制 驱动推进器 广义 状态空间模型 矩阵 船舶控制系统 序列二次规划算法 预测控制系统 动力 运动控制技术